COMUNICAÇÃO TÉCNICA ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Nº 176146

Desafios para a construção de edifícios altos em madeira no Brasil Luciana Alves de Oliveira

Palestra apresentada IDEIAS INOVADORAS PARA A CADEIA DA CONSTRUÇÃO EM MADEIRA: CASOS DE SUCESSO E DESAFIOS PARA O ERCADO BRASILEIRO, 2019, São Paulo.

A série “Comunicação Técnica” compreende trabalhos elaborados por técnicos do IPT, apresentados em eventos, publicados em revistas especializadas ou quando seu conteúdo apresentar relevância pública. ___________________________________________________________________________________________________

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www.ipt.br

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DESAFIOS PARA A CONSTRUÇÃO DE EDIFÍCIOS ALTOS EM MADEIRA NO BRASIL

Luciana A. de Oliveira

Engenheira Civil, Dra

luciana@ipt.br

LCSC/CETAC/IPT

Cenários

Elementos/ segmentos

Capacitação técnica

Qualificação e capacitação de fornecedores

Regulamentação

Desafios

Desafio 1: Definição de cenários estratégicos

O que são edifícios altos?

Noticia de 09/06/219

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E para os edifícios até 05 pavimentos??

Tudo resolvido e difundido para o uso da madeiras?

Diferenças no contexto nacional ??? Diferenças no contexto nacional ???

• Edifícios < 5 pavimentos • Edifícios > 5 pavimentos

- Sem exigência para elevador - Segurança ao fogo – proteção passiva

e NBR 15.575 (2013)

Desafio 1: Definição de cenários estratégicos

Segmentos -

– comerciais

– residenciais alto padrão

– (A e AA)

– Hospitais alto padrão

Segmentos

– institucionais

– residenciais – classe média (B e C)

– residenciais - HIS

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Desafio 2: Estratégia para os elementos Desafio 2: Estratégia para os elementos

Desafio 3: Capacitação técnica

• Engenheiros (civis, materiais, florestais e ambientais)

• Arquitetos

• Designers de interiores

• Projetistas em geral

• Operários de canteiro de obras

• Operários de fabrica

Desafio 3: Capacitação técnica

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Desafio 4: Qualificação de fornecedores

• Problemas logísticos da cadeia

• Falta industrialização/ incorporação de valor agregado ao produto

• Problemas técnicos da madeira serrada- nós, madeira verde, fissuras

• Poucos produtos preservativos cadastrados/autorizados no IBAMA – para elementos de madeira com função estrutural

Desafio 4: Qualificação de fornecedores

Desafio 4: Regulamentação

• Analise e atualização das normas

– Avaliar compatibilidade com o cenário atual e com a norma de desempenho – NBR 15575

– Atentar para os Códigos do Corpo de bombeiros;

– Atentar para NBRs, como: 16652 (reação ao fogo) e NBR 16143 (produtos preservativos)

• Elaborar FAD´s – Fichas de avaliação técnica de desempenho da SH/MDR

Desafio 4: Regulamentação

• Estabelecer parâmetros para desenvolvimento de regulamentação (normas e diretrizes técnicas) – Estudos prospectivos

– Avaliações prévias

– Aprendizados com o exterior e nacionais

– Aplicações em escala protótipo

– Aplicações em escala piloto

• Apresentar comprovações de desempenho (avaliações e experiências práticas)

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,

• FAD’s = informações de domínio do setor e se referem a soluções construtivas já usadas tradicionalmente

• Referência: normas técnicas existentes (NBR´s)

• Datec’s = informações de inovação tecnológica proprietária de seu detentor

• Referência = Diretriz SiNAT

• Auditorias técnicas em escala real

• Acompanhamento ao longo do tempo

Reforça as Normas Brasileiras e as Boas Práticas de construção

NBRs e Códigos de práticas, manuais

Procedimentos para a concessão de documentos de avaliação técnica de produtos convencional no Brasil/ Desempenho potencial

FAD Documento de Avaliação Técnica

OBJETIVOS DO SINAT - convencional OBJETIVOS DO SINAT - convencional Caracterização: • características técnicas de cada componente do sistema • características gerais do sistema Considerações de projeto e execução: • detalhes específicos de projeto e práticas de instalação que não estão

apresentados na normalização prescritiva, • procedimentos de controle, tanto durante a execução quanto na fase de

recebimento do produto Resultados de Desempenho: • obtidos na avaliação técnica, considerando o uso específico do sistema

construtivo. Fontes de informação: • lista dos relatórios técnicos, relatórios de ensaios e outros documentos técnicos,

como manuais técnicos do proponente, de associações ou fabricantes. • Link com PSQ´s, se for o caso

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Requisitos, critérios e métodos para avaliação técnica de produtos inovadores no Brasil

DIRETRIZ SINAT Diretrizes para avaliação técnica

Procedimentos para a concessão de documentos de avaliação técnica de produtos inovadores no Brasil

DATec Documento de Avaliação Técnica

OBJETIVOS DO SINAT - inovador

HARMONIZAR:

Solicitação do cliente Solicitação do cliente

Etapa 2: Avaliação técnica do produto / sistema inovador

Análise da documentação técnica, caracterização e avaliação de desempenho do produto, visita técnica à unidade fabril e/ou obras executadas ou em execução

Etapa 2: Avaliação técnica do produto / sistema inovador

Análise da documentação técnica, caracterização e avaliação de desempenho do produto, visita técnica à unidade fabril e/ou obras executadas ou em execução

Desempenho do produto é satisfatório ?

Desempenho do produto é satisfatório ? NÃO

Etapa 3: Auditoria técnica: fabrica, obra e unidades finalizadas

Avaliação do processo de fabricação, execução e/ou de instalação do produto, visando verificar os métodos de controle

Etapa 3: Auditoria técnica: fabrica, obra e unidades finalizadas

Avaliação do processo de fabricação, execução e/ou de instalação do produto, visando verificar os métodos de controle

Etapa 4: Elaboração do DATec e encaminhamento ao SINAT

Elaboração de Minuta do DATec, encaminhamento ao SINAT para concessão do DATec

Etapa 4: Elaboração do DATec e encaminhamento ao SINAT

Elaboração de Minuta do DATec, encaminhamento ao SINAT para concessão do DATec

SIM

SIM

NÃO

Controle do processo é

satisfatório ?

Controle do processo é

satisfatório ?

Cliente faz adequações no produto / sistema inovador Cliente faz adequações no produto / sistema inovador

Cliente faz adequações no controle da qualidade

Cliente faz adequações no controle da qualidade

Etapa 1: Elaboração da Minuta de DIRETRIZ SINAT

Documento de referência para a “família” do produto / sistema inovador, contendo o que avaliar (requisitos de desempenho) e como avaliar (métodos de ensaios)

Etapa 1: Elaboração da Minuta de DIRETRIZ SINAT

Documento de referência para a “família” do produto / sistema inovador, contendo o que avaliar (requisitos de desempenho) e como avaliar (métodos de ensaios)

Etapa 5: Manutenção e renovação do DATEC Auditorias técnicas periódicas no processo de produção e ensaios de controle periódicos durante a validade do

documento

Etapa 5: Manutenção e renovação do DATEC Auditorias técnicas periódicas no processo de produção e ensaios de controle periódicos durante a validade do

documento

Cliente e IPT fazem adequações Cliente e IPT fazem adequações

SIM NÃO

Aprovado pelo SINAT?

Formatação e conteúdo mínimo das DIRETRIZES SINAT :

Formatação e conteúdo mínimo das DIRETRIZES SINAT:

DOCUMENTOS DO SINAT - DIRETRIZ

Elaborado para “família” de produtos. Exemplo:

“Sistema construtivo wood frame para paredes, piso e cobertura para edifícios até 04 pavimentos”.

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Diretriz SiNAT Restrição e condições de uso

Prescrição de soluções construtivas de projeto – visando durabilidade

Prescrição de características que afetam a durabilidade dos componentes

Estabelecimento de requisitos de desempenho relativos à durabilidade do componente e sistema

Necessidade de Vistorias em produto instalado – unidades em uso

1

2

3

4

5

1. Limites da Avaliação técnica

2. Descrição do produto

1.1 Condições e limitações de uso

3. Diretrizes para avaliação técnica

4. Informações e dados técnicos

5. Avaliação técnica

6. Controle da qualidade

7. Fontes de informação

8. Condições de emissão do DATec

DOCUMENTOS DO SINAT – DATec

Desafio 4: Regulamentação

• Estabelecer parâmetros para desenvolvimento de regulamentação (normas e diretrizes técnicas)

– Estudos prospectivos

– Avaliações prévias

– Aprendizados com o exterior e nacionais

– Aplicações em escala protótipo

– Aplicações em escala piloto

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Estudo prospectivo do sistema Light Wood Frame em edifícios de até quatro

pavimentos no Brasil

• Resultados subsidiaram a análise da viabilidade técnica do uso do sistema no Brasil

• Requisitos estudados/ Gargalos – Segurança estrutural

– Segurança contra incêndio

– Durabilidade

Método da pesquisa/estudo

• Pesquisa bibliográfica

– Fábricas

– Casas em uso

– Obras em execução / casas e edifício de três pavimentos

– Obras no Canadá

• Análise estrutural: modelagem de um edifício

• Estudo dos aspectos de durabilidade

• Ensaios de retenção do produto preservativo utilizado no tratamento das madeiras

• Reunião com especialista na área de segurança contra incêndio

• Reuniões técnicas de discussão para estabelecimento de premissas

Visitas técnicas no país Visitas técnicas no exterior

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Análise estrutural - modelagem computacional

Hipóteses consideradas

o Hipótese 1: instante “0”, 100% das peças íntegras, 80% da resistência dos montantes e barrotes (kmod3=0,8);

o Hipótese 2: verificação da estabilidade em situação de manutenção: 01 pavimento de cada vez, biodeterioração de 50% dos barrotes do piso do banheiro e eliminação de chapas de OSB das paredes dessa região;

o Hipótese 3: presença considerável de nós, considerando, portanto, somente 60% da resistência dos montantes e barrotes (kmod3=0,6);

o Hipótese 4: uso de diferentes chapas de madeira para contraventamento

Durabilidade frente à biodeterioração

Durabilidade frente à ação da umidade

Principios : 1) deslocamento; 2) drenagem; 3) ventilação; 4) materiais duráveis

Principios : 1) deslocamento; 2) drenagem; 3) ventilação; 4) materiais duráveis

Durabilidade

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Simulação de potencial de umidade no banheiro Simulação de potencial de umidade no banheiro

Dados de entrada: banheiro de apto típico, RMSP, 04 moradores, 01 banho/ dia/ cada,

Diferença de umidade absoluta entre o ar no banheiro e no exterior, considerando a ventilação natural dos ambientes Laboratório – IPT -Brasil

Segurança contra incêndio

Entender as diferenças da

regulamentação e cenários do

exterior e Brasil

Entender as diferenças da

regulamentação e cenários do

exterior e Brasil

País Regulamentação

Número máximo de

pavimentos

Com

sprinkler Sem sprinkler

Austrália Building Code of Australia (2013) 3 3

Áustria Austrian Building Codes 8 (*22m) 4

Canadá National Building Code of Canada (NBCC) 4 3

Alemanha Federal Building Code (2012) 8 (*18m) 5

Suécia Planning and Building Act (2013) 8 2

Reino Unido Building Regulation (2010) 8 6

EUA International Building Code (2013) 5** 4**

EUA NFPA 5000 6** 5**

Regulamentações internacionais e no. máximo de pavimentos p/ edifícios c/ estrutura

de madeira

* Indica limite máximo

** Número de pavimentos em estrutura pesada

Resultados

Premissas atendidas

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Cenários

Elementos/ segmentos

Capacitação técnica

Qualificação e capacitação de fornecedores

Regulamentação

Desafios

Luciana A. de Oliveira

Engenheira Civil, Dra

luciana@ipt.br

LCSC/CETAC/IPT